【正文】 ? 613 如圖 6所示的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)，已知各巷道的阻力 h1＝ 80，h2＝ 100， h3＝ 30， h5＝ 140， h6=100Pa，求巷道 8的阻力及巷道 8的風(fēng)流方向。 復(fù)習(xí)思考題 ? 69 如圖 2所示角聯(lián)風(fēng)網(wǎng)，已知各分支風(fēng)阻： R1＝ ， R2＝ ， R3＝ ， R4＝ ，單位為 Ns2/m8。 ? 66 寫出角聯(lián)分支的風(fēng)向判別式，分析影響角聯(lián)分支風(fēng)向的因素。 在上例中 ， 調(diào)整以后的兩臺風(fēng)機(jī)都使用了葉片角度最大的特性曲線 ， 考慮到有時會出現(xiàn)反向自然風(fēng)壓和風(fēng)路的風(fēng)阻變大等因素 ， 使兩臺風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)都超出合理工作范圍 ， 造成運(yùn)轉(zhuǎn)不安全 ， 而且噪音大 ， 在此情況下 ， 宜適當(dāng)降低風(fēng)路上的風(fēng)阻 ， 盡可能做到既保證礦井所需風(fēng)量 ， 又少用或不用風(fēng)機(jī)葉片最大角度的特性曲線 。Ⅱ ，這曲線必然通過新工作點(diǎn) c。Ⅰ ，這曲線必然通過 j點(diǎn)。Ⅰ ＝ h39。更主要的是，為了預(yù)防大風(fēng)機(jī)調(diào)整后的影響，須對其它風(fēng)機(jī)作出相應(yīng)的調(diào)整。 多臺通風(fēng)機(jī)不穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的預(yù)防措施 通過以上分析可知 ， 多臺通風(fēng)機(jī)并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)時 ， 公共風(fēng)路的風(fēng)阻越小 ， 各臺風(fēng)機(jī)的能力越接近 ， 則安全穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)越有保證 。 ? 4) 兩臺風(fēng)機(jī)特性曲線相差越大或者西翼風(fēng)機(jī)的能力越小，礦井所需要的風(fēng)量就越難保證，西翼風(fēng)機(jī)也有可能出現(xiàn)不穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的情況。 ? 2) 公共風(fēng)路 12的風(fēng)阻曲線 R12越陡，調(diào)整后的礦井總風(fēng)量 Q’越小。 而西翼風(fēng)機(jī)特性曲線不作相應(yīng)調(diào)整時，則礦井的總風(fēng)量下降 (Q39。和 Ⅰ 39。39。39。 因?yàn)轱L(fēng)路 12上的風(fēng)量是兩風(fēng)機(jī)共同供給的 ， 即兩風(fēng)機(jī)風(fēng)量之和就是風(fēng)路 12上的風(fēng)量 。經(jīng)過以上轉(zhuǎn)化，在概念上好比把兩翼風(fēng)機(jī)都搬到兩翼分風(fēng)點(diǎn)上，Ⅰ 39。(又名轉(zhuǎn)化曲線 )。 ? 先在后圖上畫出兩主要通風(fēng)機(jī)的特性曲線 Ⅰ 和 Ⅱ 39。s2/m8 其工作風(fēng)阻曲線是 R39。 ，當(dāng)主要通風(fēng)機(jī)通過 90 m3/s的風(fēng)量時，產(chǎn)生 3518Pa的靜風(fēng)壓。12＋ h39。Ⅱ )2＝ (40+90)2＝ 845Pa 風(fēng)路 24的阻力變?yōu)椋? h39。s2/m8， 工作風(fēng)阻曲線是RⅡ 曲線 ， 工作點(diǎn)為 b點(diǎn) 。s2/m8 ， 工況點(diǎn)為 a點(diǎn) 。 多臺通風(fēng)機(jī)聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)的相互影響 下圖是某礦簡化后的通風(fēng)系統(tǒng)，各項(xiàng)實(shí)測的通風(fēng)數(shù)據(jù)是：兩翼風(fēng)機(jī)的公風(fēng)共路 12的風(fēng)阻 R12＝ 當(dāng)所需風(fēng)量變小時，可以放下閘門以增加風(fēng)阻來減少風(fēng)量。如后圖所示，由于離心式通風(fēng)機(jī)的功率是隨著風(fēng)量的減少而減少，主要通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)阻由 R增到 R39。 ? 如果不降低主要通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)阻，則工作點(diǎn)是 c點(diǎn)，此時主要通風(fēng)機(jī)只能通過 47m3/s的風(fēng)量，不能滿足要求。如果用降低主要通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)阻的調(diào)節(jié)方法，就必須設(shè)法將其工作風(fēng)阻降低到 Rf39。s2/m8，工作風(fēng)阻曲線為 l曲線。 該方法主要用于離心式通風(fēng)機(jī)。用比例定律可以求出新轉(zhuǎn)數(shù) n，即： 39。點(diǎn)，產(chǎn)生 Qf 39。 為了滿足現(xiàn)階段生產(chǎn)要求，該風(fēng)機(jī)應(yīng)根據(jù)以下兩個數(shù)值進(jìn)行調(diào)節(jié)：風(fēng)機(jī)的風(fēng)量 Qf＝ 68m3/s，風(fēng)機(jī)的靜風(fēng)壓：hfs=hfr＋ hn＝ 1960Pa 2. 改變通風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù) 轉(zhuǎn)數(shù)愈大，通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和風(fēng)壓愈大。為了滿足前期生產(chǎn)需要，該主要通風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)為 a點(diǎn)。 總風(fēng)量調(diào)節(jié) 在礦井開采過程中，由于礦井產(chǎn)量和開采條件不斷變化，常常要求調(diào)節(jié)礦井總風(fēng)量。 缺點(diǎn)：管理工作較復(fù)雜，安全性比較差。此時一采區(qū)將出現(xiàn)風(fēng)量不足，沒有風(fēng)流，甚至發(fā)生逆轉(zhuǎn)。 在采空區(qū)附近的巷道中安置輔助通風(fēng)機(jī)時，要選擇合適的位置，否則，有可能產(chǎn)生通過采空區(qū)的循環(huán)風(fēng)或漏風(fēng)，加速采空區(qū)的煤炭自燃。 為了保證新鮮風(fēng)流通過輔助通風(fēng)機(jī)而又不致妨礙運(yùn)輸，一般把輔助通風(fēng)機(jī)安設(shè)在進(jìn)風(fēng)流的繞道中，但在巷道中至少安設(shè)兩道自動風(fēng)門，其風(fēng)門的間距必須大于一列車的長度，風(fēng)門須向壓力大的方向開啟。在二采區(qū)安設(shè)一臺輔助通風(fēng)機(jī)。 這臺輔助通風(fēng)機(jī)要按以下兩個數(shù)值來選擇： 通過輔助通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量為二采區(qū)的風(fēng)量： Qaf＝ 輔助通風(fēng)機(jī)的全風(fēng)壓： haft＝ － ≈964Pa 它的全風(fēng)壓特性曲線應(yīng)通過或大于這兩個數(shù)值所構(gòu)成的工作點(diǎn) b。 如圖所示，主要通風(fēng)機(jī)是 70B221型、 24號、 600r/min的軸流式通風(fēng)機(jī)，動輪葉片安裝角度是176。s2/m8，通過 風(fēng)量時，將產(chǎn)生 ，總回風(fēng)段 34的風(fēng)阻為 增壓調(diào)節(jié)法 1. 增壓調(diào)節(jié)的計(jì)算 如圖所示，一采區(qū)和二采區(qū)所需要的風(fēng)量分別為 和 ，風(fēng)阻分別為 降阻調(diào)節(jié)多在礦井產(chǎn)量增大、原設(shè)計(jì)不合理、主要巷道年久失修的情況下，用來降低主要風(fēng)流中某一段巷道的阻力。39。 ( ) ,39。 由上式得到巷道 1擴(kuò)大后的斷面積為： 1139。 39。s2/m4。 1. 降阻調(diào)節(jié)的計(jì)算 如圖并聯(lián)風(fēng)網(wǎng)，兩巷道的風(fēng)阻分別為 R1和 R2，所需風(fēng)量為 Q1和 Q2，則兩巷道的阻力分別為： h1＝ R1Q12， h2＝ R2Q22 如果 h1h2，則以 h2為依據(jù)，把 h1減到 h1’，為此須將 R1降到 R1’，即： h1’＝ R1’Q12＝ h2， 其中： 21 2139。 降阻調(diào)節(jié)法 降阻調(diào)節(jié)法與增阻調(diào)節(jié)法相反，它是以并聯(lián)網(wǎng)路中阻力較小風(fēng)路的阻力值為基礎(chǔ)，使阻力較大的風(fēng)路降低風(fēng)阻，以達(dá)到并聯(lián)網(wǎng)路各風(fēng)路的阻力平衡。 ? 2) 在復(fù)雜的風(fēng)網(wǎng)中，要注意調(diào)節(jié)風(fēng)門位置的選擇，防止重復(fù)設(shè)置，避免增大風(fēng)壓和電耗。s2/m8 。從圖中看出，△ Q’△ Q，表明扇風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓曲線愈陡，總風(fēng)量的減少值愈小，反之則愈大。顯然減少的多，增加的少，其差值就等于總風(fēng)量的減少值，即 △ Q=△ Q1－△ Q2。 當(dāng)風(fēng)機(jī)性能不變時，由于礦井總風(fēng)阻增加，使總風(fēng)量減少，其減少值為 △ Q＝ Q－ Q39。 如在 1風(fēng)路中安設(shè)一風(fēng)阻為Rw的調(diào)節(jié)風(fēng)門，則該風(fēng)路的總風(fēng)阻為 R1’＝ R1＋ Rw。 28,/0 . 7 5 9w wQSS N s mQ S h???254 0 . 2 35 0 . 7 5 9 4 7 3 0wSm????? 2．增阻調(diào)節(jié)的分析 1) 增阻調(diào)節(jié)使風(fēng)網(wǎng)總風(fēng)阻增加，在一定條件下可能達(dá)不到風(fēng)量調(diào)節(jié)的預(yù)期效果。 ? 上式的由來是： hw主要是由于風(fēng)流通過調(diào)節(jié)風(fēng)門時，風(fēng)流收縮到最小斷面 S2以后，又突然擴(kuò)大到巷道斷面 S所造成的沖擊損失。 0 . 8 5 2 039。s2/m8。 ? 計(jì)算復(fù)雜風(fēng)網(wǎng)中自然分配風(fēng)量的目的，主要是為了掌握復(fù)雜風(fēng)網(wǎng)的通風(fēng)總阻力和總風(fēng)阻，其次是為了驗(yàn)算各風(fēng)道的風(fēng)速是否符合 《 規(guī)程 》 的規(guī)定。例如，若 4都是工作面，為保持 Q5穩(wěn)定地向上流，不允許 Q5向下流或 Q5＝0，須始終滿足 K1，而且 K值越大， Q5向上流就越穩(wěn)定。 1234RRRR? 14231RRK RR??? 同理， Q5向下流的判別式為： Q5等于零的判別式為： ? 判別式中不包括對角風(fēng)路本身的風(fēng)阻 R5，說明 R5的變化不影響該風(fēng)路的風(fēng)流方向，這是因?yàn)樵擄L(fēng)路的風(fēng)流方向只取決于該風(fēng)路起末兩點(diǎn)風(fēng)流的能量之差，而這項(xiàng)能量差與 R5無關(guān)。 風(fēng)阻關(guān)系式 因?yàn)椋? 代入并聯(lián)風(fēng)路的風(fēng)量關(guān)系式，根據(jù)風(fēng)壓關(guān)系得 式中， m—— 為 1到 n條風(fēng)路中的某一條風(fēng)路。 ? 風(fēng)壓關(guān)系式： h0=h1=h2=h3= 并聯(lián)網(wǎng)路 ? 風(fēng)量關(guān)系式： Q0=Q1+Q2